abaqus FSI流固耦合教程 课件

1、ABAQUS/CFD及流固耦合视频教程,1,学习交流PPT,目录,1、abaqus/CFD模块简介 2、abaqus流固耦合简介 3、流固耦合操作与实例 4、流热耦合操作与实例,2,学习交流PPT,1、abaqus/CFD模块简介,3,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,1.1 计算流体动力学基础,4,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,5,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,6,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,7,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,8,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,9,学习交流PP

2、T,1 abaqus/CFD模块简介,非稳态分析必须设定初始条件： 压强、速度、温度、湍流数量 需要设定的区域： 进口和出口、壁面、远场及其他抽象区域,10,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,11,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,12,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,1.2 abaqus/cfd的介绍 采用基于混合有限体积和有限元元的计算方法 只能采用非可压缩流、基于压力的求解器 可选择层流和湍流 从6.10版开始引入 前后处理及求解都可以在软件中完成,13,学习交流PPT,1 abaqus/CFD模块简介,14,学习交流PPT,1 abaq

3、us/CFD模块简介,1.3 入门实例,15,学习交流PPT,2、abaqus流固耦合简介,16,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,2.1 概述 流固耦合即FSI，是指流体的运动会影响固体，而固体变化又会反过来影响流体运动。,17,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,18,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,适用范围,19,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,不适用的范围 震动噪声 利用杆、梁、桁架、线缆建立的模型 喷射成形、铸造、超塑性成形 破裂、渗透分析,20,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,2.2操作流程,21,学习交流PPT,2

4、abaqus流固耦合简介,（1）定义流体介质属性,22,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,（2）定义分析步,23,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,24,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,（3）定义预定义场,25,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,（3）定义预定义场,26,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,27,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,28,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,29,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,（4）定义边界和载荷,30,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,3

5、1,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,32,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,33,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,34,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,35,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,36,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,37,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,38,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,39,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,（5）定义输出变量,40,学习交流PPT,2 abaqus流固耦合简介,可用求解器（6.10版）,41,学习交流PPT,2 abaqu

6、s流固耦合简介,可供耦合的求解器 动力隐式求解器（模型1） 动力显式求解器（模型2） 热传递（模型3） 动力温度位移耦合求解器，不含温度求解（模型4）,42,学习交流PPT,3、流固耦合操作与实例,43,学习交流PPT,3、流固耦合操作与实例,实例题目：管道流体双向耦合的动力学模拟分析1 分析对象：管道（固）润滑油（流） 分析平台：ABAQUS 6.12 分析类型：双向流固耦合 分析目标：得到管道位移过大的主要影响因素 参考文献 1潘海丽,张亚新.管道流体双向耦合的动力学模拟分析J.中国石油和化工标准与质量,2013,(6).,44,学习交流PPT,3、流固耦合操作与实例,润滑油简化为不可压缩

7、、均匀介质 质量864Kg/m3 动力粘度4.33cp 比定压热容2063J/(Kg.K) 入口速度1.93m/s 单位mm，圆角R100,45,学习交流PPT,3、流固耦合操作与实例,后处理： 1、管道的压力云图 2、管道转弯处的位移随时间变化 3、流体的速度剖面图 4、显示流线,46,学习交流PPT,4、流热耦合操作与实例,47,学习交流PPT,4、流热耦合操作与实例,实例题目：单芯片的电路板流热耦合分析1 分析对象：芯片与周围介质 分析平台：ABAQUS 6.12 分析类型：双向流热耦合 分析目标：了解芯片传导换热的状况 1Conjugate heat transfer analysis

8、 of a component-mounted electronic circuit board. Abaqus Example Problems Manual 6.1.Abaqus 6.12 Documentation.,48,学习交流PPT,4、热流耦合操作与实例,1、建立几何模型 PCB板尺寸 7.8X11.6X0.16 cm 芯片尺寸 3X3X0.7 cm 发热块尺寸 1.8X1.8X0.3cm 核心尺寸 0.75X0.75X0.2cm 空气尺寸 27.8X20X12.56 cm,49,学习交流PPT,4、热流耦合操作与实例,单元类型DC3D8 初始温度293K 体热通量50mW/s/mm3 瞬态热传递分析步，初始增量0.01s